沈?qū)O樂 馬昭儀 何捷
關(guān)鍵詞:本體;建筑遺產(chǎn);知識組織;知識圖譜;信息管理
建筑遺產(chǎn)屬于文化遺產(chǎn),是人類文化傳承的一種物質(zhì)載體[1]。為了更好地對建筑遺產(chǎn)進(jìn)行闡釋與展示,整個保護(hù)和管理過程所涉及的信息需要被全面地記錄并存檔[2]。這一需求需要面向許多目的與技術(shù)方法都有著很大區(qū)別的活動,產(chǎn)生涉及歷史、現(xiàn)狀、干預(yù)、監(jiān)測等諸多方面的復(fù)雜遺產(chǎn)信息[3][4]。記錄這些信息可以幫助理解建筑遺產(chǎn)的文化、藝術(shù)和科學(xué)價值,也可以協(xié)助建筑遺產(chǎn)保護(hù)工作更加順利地開展。而這些復(fù)雜的信息內(nèi)容分屬多個高度專業(yè)化的學(xué)科領(lǐng)域,涉及歷史、建筑實(shí)體、結(jié)構(gòu)、營造工藝、材料化學(xué)等[5]。但由于不同的學(xué)科具有不同的研究方法與知識組織體系,建筑遺產(chǎn)保護(hù)相關(guān)信息往往呈現(xiàn)出多源異構(gòu)的特性,數(shù)據(jù)來源與信息種類豐富。這就要求在信息管理層面提供“互操作性”Interoperability),以便這些信息能夠被不同的機(jī)構(gòu)間共享與使用。而遺產(chǎn)領(lǐng)域目前常用的傳統(tǒng)信息管理手段,大都難以滿足理解與交換異質(zhì)化的建筑遺產(chǎn)信息這一需求[6]。
對于異質(zhì)化的建筑遺產(chǎn)信息來說,信息的關(guān)聯(lián)和解釋是保護(hù)過程的關(guān)鍵。如果無法充分挖掘信息關(guān)聯(lián)的潛力,數(shù)據(jù)可能會被分散和孤立[7],不利于全面地對建筑遺產(chǎn)進(jìn)行闡釋。信息與信息間隱含的關(guān)聯(lián)組成了“語義”(Semantic),眾多帶有語義的信息邏輯表示并融合形成的“語義網(wǎng)絡(luò)”(Semantic Network)常用于表示知識。而基于語義網(wǎng)絡(luò)的“本體”(Ontology)技術(shù),可以通過建構(gòu)完善的知識模型實(shí)現(xiàn)對建筑遺產(chǎn)數(shù)據(jù)的組織管理[8]。同時,本體建構(gòu)的數(shù)據(jù)集可以方便地通過“關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)”(Linked Data)[9]發(fā)布作為互聯(lián)網(wǎng)資源,進(jìn)一步促進(jìn)遺產(chǎn)信息之間的共享。
一、傳統(tǒng)建筑遺產(chǎn)信息管理手段的局限
傳統(tǒng)的建筑遺產(chǎn)信息管理方式有兩種,一種是基于“主題詞表”(Thesaurus)的文件目錄式結(jié)構(gòu)管理,一種是基于“關(guān)系模型”(RelationalModel)的表結(jié)構(gòu)管理。受控詞表以特定結(jié)構(gòu)排列學(xué)科詞匯來顯示出詞匯之間的關(guān)系,以此控制詞匯。通過這種標(biāo)準(zhǔn)化的受控詞表,文件目錄式管理的數(shù)據(jù)可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,但不利于不同工作背景下產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行對接,即無法有效提供互操作性。同時由于缺少對信息間的語義關(guān)聯(lián),文件目錄式管理只能完成對信息的存儲,缺少靈活高效的檢索手段。如果使用者沒有對文檔結(jié)構(gòu)與存儲內(nèi)容有充分的了解,就無法快速、準(zhǔn)確地獲取所需要的信息,易造成信息孤島[10]。關(guān)系模型則是通過二維表的形式來標(biāo)識實(shí)體與實(shí)體間聯(lián)系的一種信息模型,基于此模型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫可以被用來組織建筑遺產(chǎn)保護(hù)數(shù)據(jù),并表達(dá)一些語義關(guān)聯(lián)。但使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫不利于建筑遺產(chǎn)信息的靈活利用與長期管理。一方面由于建筑遺產(chǎn)數(shù)據(jù)內(nèi)容之間存在豐富、多元的關(guān)系,對應(yīng)的關(guān)系模型將極為繁多復(fù)雜,常常會因?yàn)檫^于豐富而使得用戶無法快速定位有效信息[11];另一方面的原因是關(guān)系模型的建模本身是封閉的,很難提供與其他遺產(chǎn)保護(hù)工作進(jìn)行數(shù)據(jù)對接與共享的互操作性,也無法應(yīng)對建筑遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域潛在知識的拓展可能[12]。
近年來,融合以上兩種方式、同時加強(qiáng)幾何信息管理能力的空間信息管理技術(shù)逐步受到重視,建筑信息模型(BIM)與地理信息系統(tǒng)(GIS)常被用于組織管理建筑遺產(chǎn)保護(hù)數(shù)據(jù)[13]。建筑遺產(chǎn)保護(hù)過程會涉及到大量的空間、構(gòu)造信息,傳統(tǒng)的二維圖紙表格無法對其進(jìn)行有效反映[14],但它們又與建筑遺產(chǎn)的大部分其他信息緊密關(guān)聯(lián)。所以建筑遺產(chǎn)領(lǐng)域可以使用以空間幾何單元為核心的空間信息管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。BIM和GIS通過制定格式標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了共享特定類型數(shù)據(jù)的目標(biāo)并提供了一定的互操作性,但無法從根本上解決遺產(chǎn)信息關(guān)聯(lián)的問題——BIM、GIS系統(tǒng)無法表達(dá)非幾何的復(fù)雜信息,如建筑物的歷史與改變過程[15][16]。此外其利用信息的方式也很有限,例如BIM中的查詢只能依賴關(guān)鍵字或是術(shù)語索引,無法進(jìn)行靈活的語義化查詢[17]。
根據(jù)對現(xiàn)有信息組織管理方式的分析可知,提供異構(gòu)數(shù)據(jù)間的互操作性、實(shí)現(xiàn)不同工作背景下數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化共享與建立信息間的語義關(guān)聯(lián)是建筑遺產(chǎn)數(shù)據(jù)管理的主要需求。目前現(xiàn)有的管理方式都無法完全滿足這些需求(見表1),重要的原因是這些管理方式都缺乏對復(fù)雜信息的知識組織的深度考慮。目前建筑遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域的知識組織并不被重視,國內(nèi)現(xiàn)有的遺產(chǎn)信息管理系統(tǒng)雖然也產(chǎn)生知識模型,但其僅僅是存檔記錄工作的副產(chǎn)物?,F(xiàn)行系統(tǒng)對知識模型缺乏系統(tǒng)性的開發(fā),造成了其對知識的覆蓋不夠全面以及缺乏對信息的關(guān)聯(lián)組織能力的問題。
二、知識組織與本體技術(shù)
建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息的組織管理需要在完善的領(lǐng)域知識組織的基礎(chǔ)上開展。無論是數(shù)據(jù)庫、信息管理系統(tǒng)還是知識庫,都會明確或隱含地依托于某些知識模型[18]。實(shí)際上,領(lǐng)域信息的集成管理過程就是進(jìn)行領(lǐng)域知識組織的過程[19]——即經(jīng)過加工整理、編排索引,原本雜亂無序的信息被組織為有序的知識,以便為后來的利用者進(jìn)行信息傳遞[20]。知識組織技術(shù)可以在遺產(chǎn)信息管理的各個階段發(fā)揮作用。在數(shù)據(jù)錄入階段可以指導(dǎo)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)到結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)譯、提取。在調(diào)查記錄存儲為數(shù)據(jù)集后,知識組織所基于的信息模型可以幫助使用者進(jìn)行高效的查詢。其信息模型也可以為數(shù)據(jù)共享服務(wù)提供標(biāo)準(zhǔn)化框架,便于不同數(shù)據(jù)集之間的對接。
常用于數(shù)據(jù)資源關(guān)聯(lián)索引的知識組織方法可以分別基于“元數(shù)據(jù)”(Metadata)、“受控詞表”(Controlled Vocabulary)、“敘詞表”(Thesaurus)或者本體進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。其中元數(shù)據(jù)是對數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化描述,針對每個資源記錄特定的通用核心屬性。元數(shù)據(jù)在簡化的信息集合內(nèi)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化地描述所索引的資源,從而提高不同系統(tǒng)間信息交換的能力[21]。但元數(shù)據(jù)只能扁平化地對資源屬性進(jìn)行記錄,缺少語義層次結(jié)構(gòu)、無法描述記錄間復(fù)雜的關(guān)系[22]。受控詞表和敘詞表可以利用有關(guān)領(lǐng)域知識的分類結(jié)構(gòu)與同義詞關(guān)系將信息資源結(jié)構(gòu)化,但它們只是對分類模式的拓展而缺乏對關(guān)系的建模,無法提供大規(guī)模數(shù)據(jù)集成的能力[23]。
相比于其他知識組織方法,本體更關(guān)注信息間的關(guān)聯(lián),其通過分類層級和概念間關(guān)系提供兩種語義關(guān)聯(lián),而不局限于受控詞表中的層級分類組織。本體最早是一個哲學(xué)概念,關(guān)心的是客觀現(xiàn)實(shí)的抽象本質(zhì)。后來它被引入人工智能領(lǐng)域,是一種有效表現(xiàn)概念層次結(jié)構(gòu)和語義的模型[24]。本體在建構(gòu)時整理領(lǐng)域內(nèi)的知識,總結(jié)抽象出領(lǐng)域內(nèi)公認(rèn)的概念及其之間的關(guān)系與約束,以此提供對該領(lǐng)域知識的共同理解[25]。本體結(jié)構(gòu)模型由五類元素組成,包括“類”(Classes)、“關(guān)系”(Relations)、“函數(shù)”(Functions)、“公理”(Axioms)、和“實(shí)例”(Instances)[26]。其中,類指代的是各種領(lǐng)域概念,關(guān)系與函數(shù)是概念間所存在的聯(lián)系,公理規(guī)定的是概念之間的約束,實(shí)例則對應(yīng)的是隸屬于一個或多個概念或關(guān)系的現(xiàn)實(shí)中的具體對象。
本體的表示方法使得它易于拓展且具備推理的能力。本體和語義網(wǎng)絡(luò)都可以通過帶標(biāo)識的有向圖來表示[27],且都具備語義表達(dá)與推理的能力。因此本體也可以通過基于語義網(wǎng)絡(luò)的語言進(jìn)行表示,如資源描述框架RDF(Resource DescriptionFramework)。但區(qū)別于語義網(wǎng)絡(luò),本體會通過上文提到的五種元素嚴(yán)格地刻畫所描述的對象,因此基于本體組織的數(shù)據(jù)更便于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。同時,基于有向圖對本體進(jìn)行表示使得本體可以靈活地進(jìn)行修改,有助于保持信息系統(tǒng)的開放性以便于對信息進(jìn)行維護(hù)、拓展[28]。除此之外,本體支持對概念間規(guī)則的表達(dá)[29],可以利用“ 函數(shù)” 與“ 公理”在知識層面上豐富領(lǐng)域概念模型。
因?yàn)榫邆渖鲜鎏匦?,本體技術(shù)能夠有效地支持對建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息的組織管理,可以滿足多元異構(gòu)的建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息統(tǒng)一表示存儲的需求,同時在數(shù)據(jù)、信息、語義三個層面完成對領(lǐng)域知識的整合[30]。目前許多領(lǐng)域已經(jīng)將本體用于通用知識模型的構(gòu)建[31],提供語義化關(guān)聯(lián)以解決信息管理和異構(gòu)系統(tǒng)互操作的問題。
三、建筑遺產(chǎn)相關(guān)本體構(gòu)建及其應(yīng)用
對建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息進(jìn)行組織是為了便于以各種形式對其進(jìn)行利用,本體方法作為一種知識組織手段,其自身的關(guān)聯(lián)能力可以為信息的存儲提供良好的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),進(jìn)而可以支持建筑遺產(chǎn)領(lǐng)域多源異構(gòu)信息的管理。在更大規(guī)模上,由于本體具有嚴(yán)格的概念結(jié)構(gòu),保證了建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息共享時的準(zhǔn)確性。此外本體所提供的語義關(guān)聯(lián)則可以進(jìn)一步支持對于隱含知識的挖掘。針對上述的存儲管理、信息共享、知識挖掘三種應(yīng)用方式,已經(jīng)有一些初步的應(yīng)用實(shí)踐。
(一)建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息存儲管理的增強(qiáng)
針對建筑遺產(chǎn)信息的存儲和管理需求,本體方法主要為多源異構(gòu)的信息提供互操作性。建筑遺產(chǎn)保護(hù)過程中需要存儲的信息內(nèi)容種類繁多,包括文獻(xiàn)檔案等背景資料、各類的現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)、保護(hù)過程中的干預(yù)與監(jiān)測信息以及用于支持保護(hù)的多學(xué)科的專業(yè)內(nèi)容。本體可以為建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息提供完善的概念框架與關(guān)系結(jié)構(gòu),使得在記錄管理時不同學(xué)科可以進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)組織,而在多源資源整合時則可以利用統(tǒng)一的規(guī)則實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的映射關(guān)聯(lián)。
建筑實(shí)體的空間關(guān)系是建筑遺產(chǎn)領(lǐng)域的重要信息,有許多本體對其進(jìn)行詳細(xì)表達(dá)以關(guān)聯(lián)其他遺產(chǎn)概念。目前空間相關(guān)的信息主要通過歷史建筑信息模型HBIM(Historic Building InformationModel)進(jìn)行管理。但HBIM無法管理復(fù)雜非幾何信息,因此需要在HBIM的基礎(chǔ)上連接本體進(jìn)行數(shù)據(jù)整合以增強(qiáng)表達(dá)能力。典型的應(yīng)用方式是將記錄空間信息的IFC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)形式的RDF數(shù)據(jù),然后連接以本體組織的非幾何數(shù)據(jù)內(nèi)容。DavideSimeone等人通過編寫C#程序作為BIM數(shù)據(jù)與本體系統(tǒng)之間的語義橋,交換兩個系統(tǒng)之間的信息,豐富了BIM系統(tǒng)的知識表達(dá)[32](圖1)。RamonaQuattrinia等人使用建筑信息模型軟件Revit中的Keynote Manager插件連接本體,實(shí)現(xiàn)了BIM數(shù)據(jù)與歷史文獻(xiàn)、監(jiān)測干預(yù)和結(jié)構(gòu)信息的關(guān)聯(lián)[33-34]。通過這類方式,跨領(lǐng)域的工作溝通將更加方便——使用HBIM系統(tǒng)、關(guān)注空間關(guān)系的工程師可以便捷地獲取歷史、材料等數(shù)據(jù),歷史研究者也能通過本體連接的HBIM系統(tǒng)了解空間構(gòu)件信息。
另一種方式不以建筑實(shí)體之間的空間關(guān)聯(lián)作為組織的核心。通常會針對一些特定的保護(hù)應(yīng)用需求如特定構(gòu)件的歷史、建筑殘損、保護(hù)過程等,利用本體將所有信息組織到統(tǒng)一系統(tǒng)中進(jìn)行管理、展示。Mattia Previtali等人針對建筑遺產(chǎn)中的拱結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識,使用以保護(hù)過程事件為線索的基礎(chǔ)本體關(guān)聯(lián)詳細(xì)的HBIM構(gòu)件本體與拱構(gòu)件知識本體,實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的整合[35]。RiccardoCacciotti等人針對建筑遺產(chǎn)殘損狀況記錄、表達(dá)的需求,梳理了殘損病害的觸發(fā)事件、機(jī)制、代理與損害之間的關(guān)系,以本體的形式表達(dá)了建筑物殘損知識結(jié)構(gòu),為殘損診斷提供了有效技術(shù)支持[36][37]。MartaAcierno等人針對建筑遺產(chǎn)的保護(hù)全過程建立了由“建筑物”“生命周期”“調(diào)查過程”“行動者”四部分組成的建筑遺產(chǎn)保護(hù)活動本體,用于表達(dá)建筑物在歷史上的變化以及后續(xù)的保護(hù)過程中的復(fù)雜性[38]。相較于側(cè)重空間實(shí)體信息的本體應(yīng)用,圍繞本體組織綜合遺產(chǎn)信息系統(tǒng)的方式更有利于遺產(chǎn)信息的全面認(rèn)知與展示,兩者結(jié)合可以形成更綜合以及更大規(guī)模的遺產(chǎn)信息系統(tǒng)。
(二)建筑遺產(chǎn)保護(hù)知識的傳播共享
針對建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息共享與重用,本體可以提供的是標(biāo)準(zhǔn)化與共享的能力。遺產(chǎn)保護(hù)信息共享的困難主要在于不同的工作背景下記錄的信息具有各異的組織方式,難以重復(fù)利用。因此建筑遺產(chǎn)保護(hù)過程需要建立系統(tǒng)的調(diào)查評估體系,標(biāo)準(zhǔn)化地記錄留存數(shù)據(jù),才能與國際遺產(chǎn)工作接軌[39]。本體可以提供對特定領(lǐng)域知識的共同理解,給出通用概念與關(guān)系的明確定義[40],適合于幫助術(shù)語繁多且缺少統(tǒng)一規(guī)范的建筑遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)信息的標(biāo)準(zhǔn)化與共享。
為了實(shí)現(xiàn)遺產(chǎn)數(shù)據(jù)的共享,目前文化遺產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)建立了一個通用本體——“CIDOC概念參考模型”(CIDOC Conceptual ReferenceModel,以下簡稱CIDOC CRM)。它在2006年被指定為ISO標(biāo)準(zhǔn)。CIDOC CRM通過提供通用的、可擴(kuò)展的語義框架以達(dá)成對文化遺產(chǎn)信息的共同理解,得以使用共同的語言進(jìn)行信息交流與信息系統(tǒng)構(gòu)建[41]。它提出了一種以事件為核心構(gòu)建本體的方式,可以對文化遺產(chǎn)信息進(jìn)行全面、規(guī)范的表示[42]。目前有名為CRMba的拓展通過復(fù)用CIDOC CRM實(shí)現(xiàn)了建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息的共享[43],并可以初步地表達(dá)建成的遺產(chǎn)信息。它通過對原有概念Physical Feature(E24)與Physical Man-Made Thing(S20)的細(xì)化建立特定領(lǐng)域的本體架構(gòu)(圖2)。但CRMba本體主要針對建筑遺產(chǎn)的考古發(fā)掘過程,并不能全面地記錄保護(hù)過程的各類信息。鄭吟梅等人通過復(fù)用CIDOC CRM建立了描述古建筑構(gòu)件信息、工匠信息、殘損保護(hù)信息的本體以整合所要存儲管理的遺產(chǎn)信息[44]。復(fù)用CIDOC CRM本體模型的系統(tǒng)可以方便地與其他同樣基于CIDOC CRM的系統(tǒng)對接并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,但建筑遺產(chǎn)學(xué)科的特殊性使得嚴(yán)格復(fù)用的難度較大,很多本體在建構(gòu)時只進(jìn)行了借鑒而非完全嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拓展。
(三)建筑遺產(chǎn)數(shù)據(jù)的挖掘利用
對建筑遺產(chǎn)保護(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘利用時,本體可以提供規(guī)則表達(dá)與知識推理的能力。當(dāng)前建筑遺產(chǎn)保護(hù)工作較為注重文物建筑形態(tài)的保護(hù)性恢復(fù),較少涉及建筑背后信息的挖掘與表達(dá)[45]。由于有著完善的語義結(jié)構(gòu),本體可以進(jìn)行一定的推理,這有助于揭示一些隱含的規(guī)律性信息。此外,古建筑相關(guān)的規(guī)則信息在傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)中往往難以有效地存儲管理。但本體由于其良好的建模組織,可以支持規(guī)則的表達(dá)與存儲,增加信息的可利用性[46]。利用額外的規(guī)則表達(dá)工具(如SWRL語言)進(jìn)一步表達(dá)更為豐富的規(guī)則,形成更完善的知識庫。這使得許多原本依賴于領(lǐng)域?qū)<业慕?jīng)驗(yàn)性工作有了計算機(jī)輔助的可能。
建筑遺產(chǎn)數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用案例有語義檢索、自動建模和可視化、建筑殘損案例推理等。針對建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息的語義檢索需求,徐月潔基于本體建立建筑遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域知識庫,利用Jena進(jìn)行查詢推理實(shí)現(xiàn)了建筑遺產(chǎn)相關(guān)文化信息的語義檢索[47]。在古建自動建模方面,劉勇等人使用一個建筑遺產(chǎn)本體關(guān)聯(lián)存儲建筑的幾何構(gòu)件與風(fēng)格知識,以此實(shí)現(xiàn)語義層面的中國南方民居半自動建模[48][49];白衛(wèi)靜等人則利用Jess建立古建筑構(gòu)件的尺寸、位置、搭建信息的本體知識庫,實(shí)現(xiàn)了搭建順序與構(gòu)件位置的自動推理,用于生成古建筑的搭建過程模擬的動畫[50]。為了進(jìn)行建筑損傷自動化評估,陳偉通過定義古建筑本體、工藝本體與殘損本體,通過概念間的語義聯(lián)系為具體的損傷處理案例的表達(dá)提供了基礎(chǔ)[51](圖3)。隨后其使用SWRL(Semantic WebRule Language)表達(dá)原本以文檔形式存儲的殘損處理案例,并以規(guī)則的形式嵌入建筑遺產(chǎn)本體,在需要利用時基于具體情況,以SPARQL編寫檢索語句檢索本體知識庫找出匹配的修復(fù)案例,為保護(hù)決策提供支持[52]。
(四)目前建筑遺產(chǎn)本體應(yīng)用的不足
目前基于本體的知識組織方法針對建筑遺產(chǎn)保護(hù)數(shù)據(jù)的整合、共享和語義關(guān)聯(lián)有了一定的實(shí)踐成果,但是沒有本體可以全面地覆蓋所有的遺產(chǎn)領(lǐng)域并滿足應(yīng)用需求。大部分針對數(shù)據(jù)整合需求建立的本體都只能在特定領(lǐng)域知識的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)組織,如果需要在多源信息系統(tǒng)間提供互操作性仍需要依賴文化遺產(chǎn)通用本體CIDOC概念參考模型的輔助。針對共享的本體往往專業(yè)性不足,使用它們進(jìn)行組織管理只能實(shí)現(xiàn)泛化的關(guān)聯(lián)并非專業(yè)化的共享。針對知識挖掘使用的本體往往代表的是個體的認(rèn)識而非團(tuán)體的共識,無法支持大范圍的異構(gòu)數(shù)據(jù)集成與共享。
四、結(jié)論
本體理論自1990年代初提出以來,在國外就引起了眾多科研人員的關(guān)注。相比于元數(shù)據(jù)、受控詞表等知識組織的方式,本體有著更完善的組織結(jié)構(gòu)并支持推理挖掘,因此被應(yīng)用于各領(lǐng)域的信息管理中。目前本體在國外的文化遺產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,已經(jīng)有成熟的通用本體,但細(xì)分到建筑遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域,本體相關(guān)研究則相對欠缺。本文對本體技術(shù)在建筑遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域中的能夠發(fā)揮的作用進(jìn)行了分析,說明了本體可以提供異構(gòu)數(shù)據(jù)間的互操作性、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化記錄共享、提供信息間的語義關(guān)聯(lián)以支持知識挖掘,總結(jié)了相應(yīng)的應(yīng)用方式。雖然截至目前仍然缺少一個通用的建筑遺產(chǎn)保護(hù)本體以滿足建筑遺產(chǎn)保護(hù)信息管理的所有需求,但這并非說明現(xiàn)有本體建構(gòu)的不成功,只是鑒于各個領(lǐng)域的專業(yè)性以及未來拓展的可能性,想要立刻建立全面的建筑遺產(chǎn)本體的可能較小。
總的來說,本體能提供更為高效的建筑遺產(chǎn)信息整合方案,它對于知識的形式化表示也使得對遺產(chǎn)數(shù)據(jù)的知識挖掘成為可能。由于具有很好的開放性,本體可以一直更新以應(yīng)對更多的信息管理需求,這也是使用本體進(jìn)行知識組織的目的之一。如何利用通用的本體表達(dá)豐富的建筑遺產(chǎn)知識,并添加更多的規(guī)則支持以實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模上知識融合與挖掘,是未來應(yīng)用研究的重點(diǎn)。如果能夠?qū)?shù)據(jù)的整合、共享與語義關(guān)聯(lián)綜合在統(tǒng)一的框架內(nèi),將更有助于建筑遺產(chǎn)復(fù)雜信息的闡釋與展示。
在當(dāng)前數(shù)字時代的背景下,使用信息管理相關(guān)技術(shù)支持建筑遺產(chǎn)保護(hù)工作的需求不斷提高,新興技術(shù)的快速發(fā)展使得學(xué)者提出的科學(xué)問題也不斷深化。本體作為一種高效的知識組織方式,首先能夠幫助建筑遺產(chǎn)保護(hù)工作實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、集成化,促進(jìn)跨學(xué)科、機(jī)構(gòu)、地域的資源優(yōu)化重組,支持建筑遺產(chǎn)的科學(xué)研究、公共教育和國際交流;其次,本體可以提升信息處理的智能化水平,為建筑遺產(chǎn)研究提供新方法與驅(qū)動力,從而更好地發(fā)掘建筑遺產(chǎn)的知識與價值,幫助遺產(chǎn)進(jìn)行闡釋與展示。